[發明專利]光學投影模組、感測裝置、設備及光學投影模組組裝方法

在審

• 申請號: 201811528292.0
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN109683440A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 蔡定云
• 申請（專利權）人: 深圳阜時科技有限公司
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20;G03B21/16;H05K3/30;G01B11/25
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請適用于光學和電子技術領域，提供了一種光學投影模組，用于投射具有預設圖案的圖案化光束至被測目標物上進行三維感測，其包括光源、電路板、基板、鏡筒及設置在鏡筒上的光學元件。所述光源設置在基板上并與所述基板電連接。所述基板設置在電路板上并與電路板電連接以使得所述光源通過基板與電路板實現電連接。所述鏡筒設置在基板組裝有光源的一側表面上并罩住所述光源。所述光學元件與光源對準以使得光源所發出的光束經過光學元件的調制后形成具有預設圖案的圖案化光束投射至被測目標物上。

技術領域

本申請屬于光學技術領域，尤其涉及一種光學投影模組、感測裝置、設備及光學投影模組組裝方法。

背景技術

現有的三維(Three Dimensional,3D)結構光發射模組因需要使用紅外光進行投影，發熱量較大，常會出現散熱不足的問題。

發明內容

本申請提供一種光學投影模組、感測裝置、設備及光學投影模組組裝方法以解決上述技術問題。

本申請實施方式提供一種光學投影模組，用于投射具有預設圖案的圖案化光束至被測目標物上進行三維感測，其包括光源、電路板、基板、鏡筒及設置在鏡筒上的光學元件。所述光源設置在基板上并與所述基板電連接。所述基板設置在電路板上并與電路板電連接以使得所述光源通過基板與電路板實現電連接。所述鏡筒設置在基板組裝有光源的一側表面上并罩住所述光源。所述光學元件與光源對準以使得光源所發出的光束經過光學元件的調制后形成具有預設圖案的圖案化光束投射至被測目標物上。

在某些實施方式中，所述基板由具有高導熱率的硬質材料制成，選自陶瓷或金屬中的任意一種及其組合。

在某些實施方式中，還包括保護蓋板，所述保護蓋板設置在鏡筒遠離電路板一端的容置槽內，并位于所述光學元件的出光側。

在某些實施方式中，還包括被動元件及連接器，所述被動元件和連接器通過表面貼裝工藝設置在電路板上位于鏡筒外的部分。

在某些實施方式中，所述光學元件選自準直元件、擴束元件、微透鏡陣列、光柵及衍射光學元件中的一種及其組合。

在某些實施方式中，所述光源包括半導體基底及形成在所述半導體基底上的多個發光單元，所述發光單元以二維點陣的形式分布在所述半導體基底上，所述發光單元中存在參考子區域，與該參考子區域之間的相關系數大于或等于預設閾值的發光單元子區域所組成的集合占全部發光單元的比例值與所述集合中各個發光單元子區域對應的相關系數的平均值的乘積大于或等于0.25而小于1。

在某些實施方式中，所述相關系數為歸一化相關系數，所述預設的相關系數閾值為0.3。

本申請實施方式提供一種感測裝置，其用于感測被測目標物的三維信息，其包括感測模組及上述任意一實施方式中所述的光學投影模組，所述感測模組用于感測所述光學模組在被測目標物上投射的預設圖案并通過分析所述預設圖案的圖像獲取被測標的物的三維信息。

本申請實施方式提供一種設備，包括上述實施方式中所述的的感測裝置，所述設備根據所述感測裝置所感測到的被測目標物的三維信息來執行相應功能。

本申請實施方式提供一種光學投影模組的組裝方法，所述光學投影模組包括光源、電路板、基板、鏡筒及設置在鏡筒上的光學元件，所述組裝方法包括如下步驟：在所述鏡筒上設置光學元件；在所述基板上設置光源；通過主動對準確定好所述組裝有光學元件的鏡筒與基板上光源之間的相對位置；將確定好在基板上位置的所述組裝有光學元件的鏡筒固定在所述已設置有光源的基板上；及將已設置有光源和鏡筒的基板設置在所述電路板上。

本申請實施方式所提供的光學投影模組、感測裝置、設備及光學投影模組的組裝方法利用導電的基板增加模組的整體強度同時改善對光源的散熱效率。同時，采用鏡筒組裝和電路板組裝分開同步進行的方式，可以提高組裝效率。